CN115492347B - 抗震脚手架 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及装配式建筑技术领域，本申请公开一种抗震脚手架。该抗震脚手架包括主体，包括多个横杆和多个纵杆，多个横杆与多个纵杆分别相交形成网格状，且各横杆和各纵杆的连接处形成连接节点；连接件，包括相连接的第一盘扣件和第二盘扣件，第一盘扣件扣装于横杆和纵杆中任一个，第二盘扣件扣装于同一连接节点的横杆和纵杆中另一个，第一盘扣件和第二盘扣件锁定同一连接节点的横杆和纵杆；以及，抗震组件，为可变形结构，抗震组件安装于第一盘扣件和第二盘扣件，以及/或者，抗震组件安装于横杆和纵杆。与现有技术相比，本申请提供的抗震脚手架，通过可变形的抗震组件，缓解了连接节点处受到的应力，从而提升了脚手架的抗震性能。

Description

抗震脚手架
技术领域
本申请涉及装配式建筑技术领域，尤其涉及一种抗震脚手架。
背景技术
与传动现浇混凝土相比，转配式建筑的整体性差，其连接节点的可靠性是决定抗震性的关键，以脚手架为例，地震来临的时候，脚手架会上下晃动，随之左右晃动，此时应力会在各横杆以及各纵杆的连接节点处集中，连接节点的可靠性是决定连接节点处是否发生断裂的决定性因素。
相关技术中的脚手架抗震结构，通过在脚手架的每个连接节点处增设加固结构增加连接节点的可靠性，以此提高整个脚手架的抗震性能，然而当地震来临时，连接节点处的应力中大部分会转移到加固结构，在加固结构处产生应力集中，由于连接节点处的加固结构为刚性结构，其抵抗形变的能力较差，导致加固结构极易发生断裂，使得连接节点的连接可靠性差，从而致使脚手架局部的抗震性能锐减，脚手架整体安全性能急剧下降，难以满足抵抗风险的施工要求。
发明内容
为了解决加固结构为刚性结构，极易发生断裂，导致脚手架局部抗震性能锐减的问题，本申请提供了一种抗震脚手架。
本申请实施例提供了一种抗震脚手架，包括：
主体，包括多个横杆和多个纵杆，多个所述横杆与多个所述纵杆分别相交形成网格状，且各所述横杆和各所述纵杆的连接处形成连接节点；
连接件，包括相连接的第一盘扣件和第二盘扣件，所述第一盘扣件扣装于所述横杆和所述纵杆中任一个，所述第二盘扣件扣装于同一所述连接节点的所述横杆和所述纵杆中另一个，所述第一盘扣件和所述第二盘扣件锁定同一所述连接节点的所述横杆和所述纵杆；以及，
抗震组件，为可变形结构，所述抗震组件安装于所述第一盘扣件和所述第二盘扣件，以及/或者，所述抗震组件安装于所述横杆和所述纵杆。
本申请的一种实施例中，所述抗震组件安装于所述第一盘扣件和所述第二盘扣件时，所述抗震组件包括柔性垫，所述柔性垫位于所述第一盘扣件和所述第二盘扣件的内壁，且所述柔性垫包裹所述横杆和所述纵杆。
本申请的一种实施例中，所述第一盘扣件和所述第二盘扣件均具有套接件和紧固件，所述套接件套接所述横杆和所述纵杆中任一个，所述紧固件一端连接于所述套接件且能够调节所述套接件的容纳空间，所述紧固件另一端与另一所述紧固件连接；所述柔性垫设于所述套接件内壁。
本申请的一种实施例中，所述抗震组件安装于所述横杆和所述纵杆时，所述抗震组件至少沿所述横杆的延伸方向，以及/或者，所述纵杆的延伸方向变形，以此缓解连接节点处的应力集中。
本申请的一种实施例中，所述抗震组件包括多个抗震构件，多个所述抗震构件依次连接形成封闭结构。
本申请的一种实施例中，所述抗震构件具有弹性部，使各所述抗震构件沿所述横杆，以及/或者，所述纵杆的方向移动。
本申请的一种实施例中，同一所述抗震组件的所述抗震构件之间的连接点位于所述横杆以及所述纵杆之间，以及/或者，同一所述抗震组件的所述抗震构件之间的连接点位于所述横杆以及所述纵杆上。
本申请的一种实施例中，同一所述抗震组件的所述抗震构件之间的连接点位于所述横杆以及所述纵杆之间时，所述抗震构件包括：第一连接段，包括第一端和第二端，所述第一端与另一抗震构件连接；以及，第二连接段，包括第三端和第四端，所述第四端与另一抗震构件连接，所述第二端与所述第三端之间弹性连接，且所述第二端和所述第三端之间的连线与所述横杆以及所述纵杆均不相交。
本申请的一种实施例中，同一所述抗震组件的所述抗震构件之间的连接点位于所述横杆以及所述纵杆上时，所述抗震构件包括：第一连接段，包括第一端和第二端，所述第一端与所述横杆和所述纵杆中任一个连接；以及，第二连接段，包括第三端和第四端，所述第四端与所述横杆和所述纵杆中另一个连接，所述第二端与所述第三端弹性连接，以使所述第一连接段和所述第二连接段之间呈任意角度。
本申请的一种实施例中，所述抗震构件与所述横杆可拆卸连接，以及/或者，所述抗震构件与所述纵杆可拆卸连接。
本申请的一种实施例中，所述横杆和所述纵杆均包括多个限位部，多个所述限位部沿所述横杆或所述纵杆的延伸方向间隔设置，相邻所述限位部之间形成容纳所述抗震构件的容纳空间；所述限位部通过弹性材质制成。
本申请的一种实施例中，所述抗震构件采用碳纤维材质构成。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本申请实施例提供的抗震脚手架，其具有主体、连接件和抗震组件，抗震组件位于同一连接节点的横杆和纵杆之间，应力会由连接节点处集中分散至连接件或者横杆以及纵杆上的抗震组件处，连接节点处不会发生应力集中，在地震来临时，能够减少连接节点处的晃动幅度并且抵抗地震带来的上下震动或者左右晃动，减少连接节点处的散架风险，进一步的，抗震组件为可变形的结构，相较于刚性结构，可变形结构能够使应力集中在抗震组件上时，通过抗震组件受力变形缓解应力集中，其抵抗形变的能力较强，不易发生断裂，抗震效果好，不易发生危险，能够满足抵抗风险的施工要求。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的第一种实施方式的抗震脚手架的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的第二种实施方式的抗震脚手架的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的第三种实施方式的抗震脚手架的结构示意图；
图4为基于图1的抗震组件的结构示意图；
图5为基于图2的抗震组件的结构示意图；
图6为基于图3的第一盘扣件或者第二盘扣件中任一个的俯视图；
图7为基于图3的第一盘扣件或者第二盘扣件中另一个的主视图；
图8为本申请实施例提供的一种抗震脚手架的横杆或者纵杆的结构示意图。
附图标记：
100、横杆；200、纵杆；300、连接节点；400、抗震组件；41、抗震构件；411、第一连接段；4111、第一端；4112、第二端；412、第二连接段；4121、第三端；4122、第四端；413、弹性部；42、柔性垫；51、限位部；52、容纳空间；61、第一盘扣件；62、第二盘扣件；63、套接件；64、紧固件；65、螺钉。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参照图1-图8所示，本申请实施例提供了一种抗震脚手架，包括：主体，包括多个横杆100和多个纵杆200，多个所述横杆100与多个所述纵杆200分别相交形成网格状，且各所述横杆100和各所述纵杆200的连接处形成连接节点300；连接件，包括相连接的第一盘扣件61和第二盘扣件62，所述第一盘扣件61扣装于所述横杆100和所述纵杆200中任一个，所述第二盘扣件62扣装于同一所述连接节点300的所述横杆100和所述纵杆200中另一个，所述第一盘扣件61和所述第二盘扣件62锁定同一所述连接节点300的所述横杆100和所述纵杆200；以及，抗震组件400，为可变形结构，所述抗震组件400安装于所述第一盘扣件61和所述第二盘扣件62，以及/或者，所述抗震组件400安装于所述横杆100和所述纵杆200。
本申请实施例提供的抗震脚手架，其具有主体、连接件和抗震组件400，抗震组件400可设置在连接件或者横杆100、纵杆200上，应力会由连接节点300处集中分散至抗震组件400处，连接节点300处不会发生应力集中，在地震来临时，能够减少连接节点300处的晃动幅度并且抵抗地震带来的上下震动或者左右晃动，减少连接节点300处的散架风险，进一步的，抗震组件400为可变形的结构，相较于刚性结构，可变形结构能够使应力集中在抗震组件400上时，通过抗震组件400受力变形缓解应力集中，其抵抗形变的能力较强，不易发生断裂，抗震效果好，不易发生危险，能够满足抵抗风险的施工要求。
对于抗震组件400，其有两种实现方式：
其一，如图3、图6以及图7所示，所述抗震组件400安装于所述第一盘扣件61和所述第二盘扣件62时，所述抗震组件400包括柔性垫42，所述柔性垫42位于所述第一盘扣件61和所述第二盘扣件62的内壁，且所述柔性垫42包裹所述横杆100和所述纵杆200。
其中，所述第一盘扣件61和所述第二盘扣件62均具有套接件63和紧固件64，所述套接件63套接所述横杆100和所述纵杆200中任一个，所述紧固件64一端连接于所述套接件63且能够调节所述套接件63的容纳空间52，所述紧固件64另一端与另一所述紧固件64连接；所述柔性垫42设于所述套接件63内壁。
如图6-图7所示，第一盘扣件61套接于纵杆200上，第一盘扣件61包括套接件63和紧固件64，套接件63用于套接纵杆200，紧固件64沿套接件63圆周方向等间距设置为四个，第二盘扣件62套接于横杆100上，第二盘扣件62包括套接件63和紧固件64，套接件63用于套接横杆100，紧固件64连接于套接件63圆周，且第一盘扣件61的紧固件64连接，具体的，两个紧固件64插接相连，并通过螺钉65紧固，螺钉65紧固后，相应的，两个紧固件64相对收紧，带动两个套接件63的容纳空间52减小，从而紧固在横杆100和纵杆200上。
其二，如图1、图2、图4以及图5所示，所述抗震组件400安装于所述横杆100和所述纵杆200时，所述抗震组件400至少沿所述横杆100的延伸方向，以及/或者，所述纵杆200的延伸方向变形，以此缓解连接节点300处的应力集中。
对于主体而言，优选的，各横杆100并排设置，各纵杆200并排设置，更加优选的，各横杆100并排等间距设置，各纵杆200并排等间距设置，最为优选的，各横杆100并排等间距设置，各纵杆200并排等间距设置，各横杆100与各纵杆200之间垂直相交。
其中需要说明的是，各横杆100和各纵杆200均并排等间距设置，且横杆100和纵杆200之间垂直相交，使得脚手架各处受力均匀，防止由于各处受力不均导致的部分区域内结构断裂，从而满足抵抗风险的施工要求。
在一些实施例中，所述抗震组件400包括多个抗震构件41，多个所述抗震构件41依次连接形成封闭结构。相同的体积，封闭结构相较于开放式结构，具有更多的承压面，从而封闭结构具有更好的承压能力，例如，封闭结构为封闭框体，其具有四个承压面，开放式结构包括三个承压面，其缺少一个承压面，在地震来临时，与开放侧相对的承压面会承受更多的应力，从而断裂的风险提升，而封闭结构相对的承压面会分担应力，从而断裂风险降低，提升了脚手架的抗震性能。
对于抗震构件41而言，所述抗震构件41具有弹性部413，使各所述抗震构件41沿所述横杆100，以及/或者，所述纵杆200的方向移动。弹性部413可使抗震构件41沿横杆100，以及/或者，纵杆200的方向受力发生形变，从而使得抗震构件41沿横杆100，以及/或者，纵杆200的方向移动，首先缓解了连接节点300处的应力集中，防止横杆100和纵杆200之间的连接节点300处因应力集中导致的断裂，进一步的，弹性部413能够缓解集中于抗震构件41上的应力，防止抗震构件41发生断裂，保护抗震构件41以及脚手架，提升脚手架的结构强度以及抗震性能。
在一些实施例中，如图1和图4所示，同一所述抗震组件400的所述抗震构件41之间的连接点位于所述横杆100以及所述纵杆200之间，即该连接点位于横杆100和纵杆200之间的非实体结构部位。具体的，所述抗震构件41包括：第一连接段411，包括第一端4111和第二端4112，所述第一端4111与另一抗震构件41连接；以及，第二连接段412，包括第三端4121和第四端4122，所述第四端4122与另一抗震构件41连接，所述第二端4112与所述第三端4121之间弹性连接，且所述第二端4112和所述第三端4121之间的连线与所述横杆100以及所述纵杆200均不相交，即抗震构件41与主体之间的连接是通过第一连接段411和第二连接段412的实体部分。地震来临时，应力集中于抗震构件41上，向各个方向挤压抗震构件41，抗震结构受压挤压第二端4112和第三端4121之间的弹性部413，使弹性部413受力变形，缓解抗震构件41的应力集中问题。
在另一些实施例中，如图2和图5所示，同一所述抗震组件400的所述抗震构件41之间的连接点位于所述横杆100以及所述纵杆200上。具体的，所述抗震构件41包括：第一连接段411，包括第一端4111和第二端4112，所述第一端4111与所述横杆100和所述纵杆200中任一个连接；以及，第二连接段412，包括第三端4121和第四端4122，所述第四端4122与所述横杆100和所述纵杆200中另一个连接，所述第二端4112与所述第三端4121弹性连接，以使所述第一连接段411和所述第二连接段412之间呈任意角度。地震来临时，应力集中于抗震构件41上，向各个方向挤压抗震构件41，抗震结构受压挤压第二端4112和第三端4121之间的弹性部413，使弹性部413受力变形，此时第一连接段411和第二连接段412之间可以呈任意角度，以此缓解抗震构件41的应力集中问题。
结合前述，在同一抗震脚手架上，同一所述抗震组件400的所述抗震构件41之间的连接点位于所述横杆100以及所述纵杆200之间，以及，同一所述抗震组件400的所述抗震构件41之间的连接点位于所述横杆100以及所述纵杆200上。此方案为优选方案，即在各连接节点300处可能存在受力不均的情况，根据各抗震节点处受力的不同情况，将抗震组件400以不同的设置方式设置于连接节点300处，便于在地震来临处，各处抗震能力趋于一致，防止局部薄弱造成脚手架整体稳定性差，从而全面提升脚手架的抗震性能。
在一些实施例中，所述抗震构件41与所述横杆100或者所述纵杆200可拆卸连接。可拆卸的连接方式一方面能够随时更改抗震构件41与横杆100和纵杆200之间的连接角度，以改善不同连接节点300的抗震能力，提升抗震性能，另一方面能够随时更换抗震构件41，以保证各抗震构件41的完好性。
另外，横杆100和纵杆200可以为圆杆或者工字钢，以最大程度保证脚手架的结构强度，提升安全系数。如图8所示，所述横杆100和所述纵杆200均包括多个限位部51，多个所述限位部51沿所述横杆100或所述纵杆200的延伸方向间隔设置，相邻所述限位部51之间形成容纳所述抗震构件41的容纳空间52。其中，所述限位部51通过弹性材质制成。装配时，抗震构件41安装于相邻两个限位部51之间形成的容纳空间52内，在其两侧限位部51的作用下，抗震构件41不可移动，但当地震来临时，应力集中于抗震构件41，挤压弹性部413导致弹性部413变形，当应力继续增大到一定程度时，抗震构件41在应力的作用下挤压限位部51并沿横杆100或者纵杆200的延伸方向移动，从而保护抗震构件41，防止抗震构件41发生断裂。
本实施例的可选方案中，所述抗震构件41采用碳纤维材质构成。碳纤维多用作增强材料，其延展性好，能够缓解地震来临带来的应力集中问题，不易断裂，并且碳纤维材质耐腐蚀性突出，即使长期暴露在空气中，也不会被氧化甚至被腐蚀，且碳纤维的抗震构件41质量轻，不会给脚手架带来过多的附加重量，便于脚手架的移动和组装。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种抗震脚手架，其特征在于，包括：
主体，包括多个横杆(100)和多个纵杆(200)，多个所述横杆(100)与多个所述纵杆(200)分别相交形成网格状，且各所述横杆(100)和各所述纵杆(200)的相交处设有连接节点(300)；
连接件，包括相连接的第一盘扣件(61)和第二盘扣件(62)，所述第一盘扣件(61)扣装于所述横杆(100)和所述纵杆(200)中任一个，所述第二盘扣件(62)扣装于同一所述连接节点(300)的所述横杆(100)和所述纵杆(200)中另一个，所述第一盘扣件(61)和所述第二盘扣件(62)锁定同一所述连接节点(300)的所述横杆(100)和所述纵杆(200)；以及，
抗震组件(400)，为可变形结构，所述抗震组件(400)安装于所述第一盘扣件(61)和所述第二盘扣件(62)，以及/或者，所述抗震组件(400)安装于所述横杆(100)和所述纵杆(200)；
所述抗震组件(400)安装于所述第一盘扣件(61)和所述第二盘扣件(62)时，所述抗震组件(400)包括柔性垫(42)，所述柔性垫(42)位于所述第一盘扣件(61)和所述第二盘扣件(62)的内壁，且所述柔性垫(42)包裹所述横杆(100)和所述纵杆(200)；
所述抗震组件(400)包括多个抗震构件(41)，多个所述抗震构件(41)依次连接形成封闭结构；
所述抗震构件(41)具有弹性部(413)，使各所述抗震构件(41)沿所述横杆(100)，以及/或者，所述纵杆(200)的方向移动；
同一所述抗震组件(400)的所述抗震构件(41)之间的连接点位于所述横杆(100)以及所述纵杆(200)之间，以及/或者，同一所述抗震组件(400)的所述抗震构件(41)之间的连接点位于所述横杆(100)以及所述纵杆(200)上；
同一所述抗震组件(400)的所述抗震构件(41)之间的连接点位于所述横杆(100)以及所述纵杆(200)之间时，所述抗震构件(41)包括：
第一连接段(411)，包括第一端(4111)和第二端(4112)，所述第一端(4111)与另一抗震构件(41)连接；以及，
第二连接段(412)，包括第三端(4121)和第四端(4122)，所述第四端(4122)与另一抗震构件(41)连接，所述第二端(4112)与所述第三端(4121)之间弹性连接，且所述第二端(4112)和所述第三端(4121)之间的连线与所述横杆(100)以及所述纵杆(200)均不相交；
同一所述抗震组件(400)的所述抗震构件(41)之间的连接点位于所述横杆(100)以及所述纵杆(200)上时，所述抗震构件(41)包括：
第一连接段(411)，包括第一端(4111)和第二端(4112)，所述第一端(4111)与所述横杆(100)和所述纵杆(200)中任一个连接；以及，
第二连接段(412)，包括第三端(4121)和第四端(4122)，所述第四端(4122)与所述横杆(100)和所述纵杆(200)中另一个连接，所述第二端(4112)与所述第三端(4121)弹性连接，以使所述第一连接段(411)和所述第二连接段(412)之间呈任意角度。
2.根据权利要求1所述的抗震脚手架，其特征在于，所述抗震组件(400)安装于所述横杆(100)和所述纵杆(200)时，所述抗震组件(400)至少沿所述横杆(100)的延伸方向，以及/或者，所述纵杆(200)的延伸方向变形，以此缓解连接节点(300)处的应力集中。
3.根据权利要求1所述的抗震脚手架，其特征在于，所述抗震构件(41)与所述横杆(100)可拆卸连接，以及/或者，所述抗震构件(41)与所述纵杆(200)可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的抗震脚手架，其特征在于，所述横杆(100)和所述纵杆(200)均包括多个限位部(51)，多个所述限位部(51)沿所述横杆(100)或所述纵杆(200)的延伸方向间隔设置，相邻所述限位部(51)之间形成容纳所述抗震构件(41)的容纳空间(52)；所述限位部(51)通过弹性材质制成。
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